风轮组件、风机组件以及风扇的制作方法

1.本实用新型涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种风轮组件、风机组件以及风扇。


背景技术：

2.无叶风扇的出风是利用隐藏于底座的高速风机实现的，其风叶的结构便是重要组成部件之一，如此风轮的结构就关系到整个机组的风量性能，现有技术的风轮一般只对叶片的角度进行优化，大多存在出风量小的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种风轮组件、风机组件以及风扇，以解决现有技术中的风轮的出风量较小的问题。
4.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种风轮组件，包括：轮毂本体；过流通道，设置于轮毂本体；多个叶片，沿轮毂本体的周向设置，且叶片设置于过流通道内；沿流体的流动方向，过流通道的一端为进风口，过流通道的另一端为出风口，进风口的宽度尺寸为l1，出风口的宽度尺寸为l2，其中，1≤l1/l2≤1.875。
5.进一步地，进风口的宽度尺寸l1和出风口的宽度尺寸l2满足以下公式：20mm≤l1≤30mm，16mm≤l2≤20mm。
6.进一步地，自进风口至出风口，叶片包括依次相连接的第一叶片段、第二叶片段以及第三叶片段，第一叶片段的厚度尺寸为h1，第二叶片段的厚度尺寸为h2，第三叶片段的厚度尺寸为h3，其中，h1≤h2，h3≤h2。
7.进一步地，沿远离第二叶片段的方向，第一叶片段和第三叶片段的厚度均逐渐减小。
8.进一步地，第一叶片段的厚度尺寸h1、第二叶片段的厚度尺寸h2以及第三叶片段的厚度尺寸h3满足以下公式：0.5mm＜h1＜1.5mm，1mm≤h2≤1.5mm，0mm＜h3＜0.5mm。
9.进一步地，叶片具有相对设置的迎风侧和背风侧，第三叶片段的远离第二叶片段的一端设置有扰流板，扰流板具有朝向背风侧凸出的曲面。
10.进一步地，扰流板还具有与曲面相对的迎风面，曲面与迎风面之间的距离为c，其中，2mm≤c≤3mm。
11.进一步地，轮毂本体包括间隔设置的内轮毂和外轮毂，内轮毂的外壁面和外轮毂的内壁面之间形成过流通道，多个叶片沿内轮毂的周向均匀间隔设置。
12.根据本实用新型的另一方面，提供了一种风机组件，包括驱动电机以及与驱动电机的输出轴连接的上述的风轮组件。
13.根据本实用新型的另一方面，提供了一种风扇，包括基座和设置在基座内的上述的风机组件。
14.应用本实用新型的技术方案，通过优化进风口和出风口的宽度尺寸的比例，使气
流从较大宽度的进风口进入到过流通道内，从而可以增加进风量，并且气流经叶片做功，形成高速高压的气流从出风口流出，这样，可以增加风轮的出风量。
附图说明
15.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
16.图1示出了本实用新型的实施例的风轮组件的结构示意图；
17.图2示出了图1的风轮组件的后视图；
18.图3示出了图2的风轮组件的剖视图；
19.图4示出了图1的风轮组件的侧视图；
20.图5示出了图4的风轮组件的剖视图；
21.图6示出了图1的风轮组件的叶片和内轮毂的连接结构示意图；
22.图7示出了图6的风轮组件的左视图；以及
23.图8示出了图6的风轮组件的正视图。
24.其中，上述附图包括以下附图标记：
25.10、轮毂本体；11、内轮毂；12、外轮毂；30、过流通道；31、进风口；32、出风口；40、叶片；41、第一叶片段；42、第二叶片段；43、第三叶片段；44、扰流板；45、曲面；46、迎风面。
具体实施方式
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
27.需要说明的是，本实用新型的实施例中，进风口31的宽度尺寸l1是指图5中沿轮毂本体10的径向，内轮毂11的外边沿和外轮毂12的内边沿之间的距离；出风口32的宽度尺寸l2是指图5中沿轮毂本体10的径向(或者沿垂直于出风方向的方向)，内轮毂11的外边沿和外轮毂12的内边沿之间的距离。
28.如图1至图5所示，本实用新型的实施例提供了一种风轮组件。风轮组件包括轮毂本体10、过流通道30和多个叶片40。其中，过流通道30设置于轮毂本体10；多个叶片40沿轮毂本体10的周向设置，且叶片40设置于过流通道30内；沿流体的流动方向，过流通道30的一端为进风口31，过流通道30的另一端为出风口32，进风口31的宽度尺寸为l1，出风口32的宽度尺寸为l2，其中，1≤l1/l2≤1.875。
29.上述设置中，通过优化进风口31和出风口32的宽度尺寸的比例，这样，气流从较大宽度尺寸的进风口31进入到过流通道30内，从而可以增加进风量，并且过流通道30内的气流经叶片40做功，形成高速高压的气流从尺寸较小的出风口32流出，这样，可以增加风轮的出风量。
30.优选地，本实用新型的实施例中，l1/l2的比值为1.38。这样，可以确保具有较大的出风量。
31.如图5所示，本实用新型的实施例中，进风口31的宽度尺寸l1和出风口32的宽度尺寸l2满足以下公式：20mm≤l1≤30mm，16mm≤l2≤20mm。
32.上述设置中，将进风口31的宽度尺寸l1和出风口32的宽度尺寸l2确定在上述范围内，可以更有效地增加风轮的出风量，并且，还能确保风轮组件的尺寸较小。
33.优选地，本实用新型的实施例中，进风口31的宽度尺寸l1为23.5mm，出风口32的宽度尺寸l2为17mm。
34.如图6和图7所示，本实用新型的实施例中，自进风口31至出风口32，叶片40包括依次相连接的第一叶片段41、第二叶片段42以及第三叶片段43，第一叶片段41的厚度尺寸为h1，第二叶片段42的厚度尺寸为h2，第三叶片段43的厚度尺寸为h3，其中，h1≤h2，h3≤h2。
35.上述设置中，叶片40的第一叶片段41和第二叶片段42的厚度尺寸均小于第二叶片段42的厚度尺寸，因此，气流在流经第一叶片段41、第二叶片段42以及第三叶片段43的流速不同，这样，气流在汇集处会产生时间差，从而降低涡流的能量，避免形成大涡流，进而减小叶片所产生的气动噪声。也就是说，通过上述设置，可以减小噪音，从而确保本实用新型的风轮组件具有低噪音的优点。
36.需要说明的是，本实用新型的实施例中，如图6所示，第一叶片段41的厚度尺寸h1是指第一叶片段41的沿周向方向的尺寸，h3是指第三叶片段43的沿周向方向的尺寸，第二叶片段42位于叶片40的中部，其厚度为叶片40的最厚处。
37.如图7所示，本实用新型的实施例中，沿远离第二叶片段42的方向，第一叶片段41和第三叶片段43的厚度均逐渐减小。
38.通过上述设置，可以使叶片的表面更加光滑，并且第二叶片段42可以有效地对第一叶片段41和第三叶片段43连接过度，这样，可以使叶片40具有更好的导流能力，从而可以减小气流在流经叶片过程中的能量损失，进而提高风轮的出风量。
39.如图6所示，本实用新型的实施例中，第一叶片段41的厚度尺寸h1、第二叶片段42的厚度尺寸h2以及第三叶片段43的厚度尺寸h3满足以下公式：0.5mm＜h1＜1.5mm，1mm≤h2≤1.5mm，0mm＜h3＜0.5mm。
40.上述技术方案中，叶片40的第一叶片段41和第三叶片段43的厚度小于第二叶片段42的厚度，这样，可以保证气流从进风口31流入经过第一叶片段41的端部并且在叶片40的尾部(即第三叶片段43的端部)形成的涡流较小，从而减小叶片40所产生的气动噪声。
41.优选地，本实用新型的实施例中，第一叶片段41的厚度尺寸h1的取值为1mm，第二叶片段42的厚度尺寸h2的取值为1.1mm，第三叶片段43的厚度尺寸h3的取值为0.1mm。通过上述设置，气流经进风口进入过流通道后，依次经第一叶片段41、第二叶片段42和第三叶片段43导流，最后在第三叶片段43的尾部形成的涡流较小，从而确保风轮组件产生的气动噪声较小。
42.发明人对上述实施例的风轮组件的出风量进行了测试(其中，叶片的数量为8，l1＝23.5mm，l2＝17mm)，得到的仿真结果如表1所示。
43.表1
[0044] 12档11档10档风量(m3/h)112.7105.698.6噪声(db)50.949.647.8
[0045]
下面的表2是现有技术的风轮组件的出风量的测试结果：
[0046]
表2
[0047] 12档11档10档风量(m3/h)142.7129.3116.1噪声(db)50.849.248.1
[0048]
将上述的表1和表2中的风量数据进行对比，可见，通过优化进风口31和出风口32的宽度尺寸的比例，风轮组件的出风量明显增加，且具有较好的降噪效果；因此，并且本实用新型的实施例的风轮组件具有大风量、低噪音的优点。
[0049]
如图8所示，本实用新型的实施例中，叶片40具有相对设置的迎风侧和背风侧，第三叶片段43的远离第二叶片段42的一端设置有扰流板44，扰流板44具有朝向背风侧凸出的曲面45。
[0050]
上述设置中，叶片40设置有扰流板44的位置能够形成涡流，这样，能有效地减少迎风侧和背风侧交互的涡流，从而减少气动涡流噪音。
[0051]
如图8所示，本实用新型的实施例中，扰流板44还具有与曲面45相对的迎风面46，曲面45与迎风面46之间的距离为c，其中，2mm≤c≤3mm。
[0052]
上述设置中，将曲面45与迎风面46之间的距离为设置在2mm到3mm之间，这样，曲面45与迎风面46之间能够形成涡流，从而在气流的汇集处起到扰流的作用，进而能更有效地减少迎风侧和背风侧交互的涡流，减少气动涡流噪音。
[0053]
优选地，本实用新型的实施例中，c的取值为2.1mm。
[0054]
优选地，本实用新型的实施例中，迎风面46可以为平面或者内凹的曲面。
[0055]
需要说明的是，本实用新型的实施例中，如图8所示，扰流板44朝向出风口32的端部的两端点之间的连线为n，扰流板44的朝向出风口32的端部的朝向背风侧的曲线在曲率半径最大处的点为m，曲面45与迎风面46之间的距离c指的是点m处的切线与连线n之间的距离。
[0056]
如图1所示，本实用新型的实施例中，轮毂本体10包括间隔设置的内轮毂11和外轮毂12，内轮毂11的外壁面和外轮毂12的内壁面之间形成过流通道30，多个叶片40沿内轮毂11的周向均匀间隔设置。
[0057]
上述设置中，通过将多个叶片40等间隔的设置在过流通道30内，这样可以保证每个叶片40分流的均匀性，从而保证每个叶片40受到流体压力的稳定性和一致性，进而有效保证导流片的使用寿命。
[0058]
具体地，如图5所示，本实用新型的实施例中，内轮毂11由整体中空的自上而下外径逐渐增大的第一喇叭结构形成。外轮毂12由整体中空的自上而下外径逐渐增大的第二喇叭结构形成，外轮毂套设在内轮毂的外周，外轮毂和内轮毂之间形成环形的过流通道，外轮毂的上端和内轮毂的上端之间形成进风口(具体见图5)，外轮毂的下端和内轮毂的下端之间形成出风口。
[0059]
具体地，本实用新型的实施例中，叶片40的一侧与内轮毂11连接，叶片40的另一侧与外轮毂12连接，多个叶片40将过流通道30分隔成为多个风道。
[0060]
优选地，本实用新型的实施例中，叶片40的数量为x，并且满足以下公式：6≤x≤12。
[0061]
优选地，本实用新型的实施例中，叶片40的数量为x为8。
[0062]
根据本实用新型的另一方面，本实用新型的实施例还提供了一种风机组件。风机
组件包括驱动电机以及与驱动电机的输出轴连接的上述的风轮组件。本风机组件具有上述的风轮组件的全部优点，此处不再一一赘述。
[0063]
根据本实用新型的另一方面，本实用新型的实施例还提供了一种风扇。风扇包括基座和设置在基座内的上述的风机组件。本风扇具有高风量和低噪音的优点，并且具有上述的风机组件的全部优点，此处不再一一赘述。
[0064]
从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：通过优化进风口和出风口的宽度尺寸的比例，使气流从较大宽度的进风口进入到过流通道内，从而可以增加进风量，并且过流通道内的气流经叶片做功，形成高速高压的气流从出风口流出，这样，可以增加风轮的出风量。进一步地，通过优化叶片的结构，避免形成高能量的大涡流，从而可以减小叶片所产生的气动噪声。
[0065]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。